Recommended
More Related Content
What's hot
What's hot (20)
Similar to プレイヤーサイド・マルチCDN
Similar to プレイヤーサイド・マルチCDN (20)
More from Masaaki Nabeshima
More from Masaaki Nabeshima (19)
Recently uploaded
Recently uploaded (12)
プレイヤーサイド・マルチCDN
- 1. プレイヤーサイド・マルチCDN Streaming Conference #3 2018年6月28日 鍋島 公章 1Copyright kosho.org
- 2. • マルチCDN • 複数のCDNを使い分ける技術 • ユースケース • ラウンドロビン • 国別 • ベストパフォーマンス • バックアップ • オーバーフロー、バースト • 最小コスト • 普及度 • OTT事業者の43%がマルチCDN戦略を採用 • May 2015、Unisphere Research Copyright kosho.org 2 マルチCDNとは？ CDN-a CDN-b
- 4. • 要件の追加 • 連続的な判断が必要 • 動画の長時間視聴：数十秒～数十時間 • 特定タイミングの判断が必要 • 網切り替え：モバイル→Wi-Fi • 実装の可能性 • マルチソースの再生 • 複数のCDNからチャンクをダウンロードしながら再生 • CDN決定までの時間的余裕 • バッファリング中に、各種処理を実施できる • プレイヤー側の高度な判断 • ダウンロード速度の計測、統計処理、CDN判定が可能 Copyright kosho.org 4 ストリーミング用マルチCDN
- 5. • インテリジェント・ビデオプレイヤー • プレイヤー機能の高度化 • サーバ側機能のプレイヤーでの置き換え • 例 • ストリームのバックアップ • プレイヤー側でストリーム(サーバ)の生死を判断 • アダプティブビットレート • プレイヤー側でダウンロード速度に合わせた視聴ビットレートを判断 • プレイヤーサイド・マルチCDN • プレイヤーは、複数のCDNからチャンクをダウンロードし続けながら最適なCDNを選択 Copyright kosho.org 5 プレイヤー側の高度な判断
- 6. • ベースプレイヤー • MSE(Media Source Extensions)を使った自作HTML5プレイヤー • 10秒間のバッファリング • アルゴリズム • 初期CDN判定 • 各CDNへのHEADリクエストのレスポンス • DNS Lookupの時間は除く • responseEnd – requestSart (W3C Resource Timing API) • チャンク取得率 • プライマリCDN：セカンダリCDN=4：1(固定) • 連続CDN判定 • 5チャンク(秒)毎に直近4回分のダウンロード速度を比較 Copyright kosho.org 6 プレイヤーサイド・マルチCDN：実装例 startTime:ダウンロード処理開始 (redirectStart:httpリダイレクト開始) (redirectEnd:httpリダイレクト処理終了) fetchStart:実処理開始 domainLookupStart:DNSルックアップ開始 domainLookupEnd:DNSルックアップ終了 connectStart:TCP接続開始 (secureConnectionStart:SSL開始) connectEnd:TCP接続完了 requestStart:クエスト送信 responseStart:レスポンス受信開始 responseEnd:レスポンス受信完了 Resource Timing API
- 7. • HTTPヘッダの追加 • 必須 • クロスドメインのメディア配信 • Access-Control-Allow-Headers: Content-Type, Authorization • Access-Control-Allow-Origin:* • Resource Timing API詳細情報 • Timing-Allow-Origin:* • 任意 • クロスドメイン配信における詳細ヘッダ取得 • Access-Control-Expose-Headers: X-Cache • キャッシュヒット情報の記録 Copyright kosho.org 7 実装例：配信サーバ設定
- 8. • Azureビッグデータ • MQTT + Azure IoT Hub + Streaming Analytics Job + Power BI Copyright kosho.org 8 実装例：解析環境 HTML5 Video Player IoT Hub Streaming Analytics Job Power BI ブローカー リアルタイム 処理 (SAQL) ビジネス インテリジェンス MQTT over Websocket over TLS
- 10. console.log(開発者ツール) Copyright kosho.org 10 実行例 初期比較(レイテンシ) 5.4ms vs 4.3ms チャンクダウンロード(5個分) 1, 8,570 kbps 2, 4,169 kbps 3, 1,790 kbps 4, 1,287 kbps 5, 847 kbps 連続比較(ダウンロード速度) 8,570kbps vs 2,023kbps
- 13. • 一般的なプレイヤーへの組み込み • JW Player、 dash.js、 Video.js… • 最終的にはMSE(Media Source Extensions)を利用している • ダウンロード等の処理は、それぞれ独自 • レイテンシ比較によるCDN比較 • 比較的容易 • プライマリとセカンダリの入れ替え • HolaSparkが実装 • マルチソース再生によるCDN比較 • そこそこの工数が必要 • 既存処理との兼ね合い • ストリームのバックアップ動作 • アダプティブビットレート動作 Copyright kosho.org 13 考察：実装
- 14. • ダウンロード速度比較 • 平均速度 vs 最後の計測値 • チャンクのファイルサイズによる正規化 • CDN切り離し • CDN速度差がX倍程度まで：両CDNを利用し続ける • Availabilityが劣る場合：即座に切り離す • ダウンロード速度に大きな差がある場合：バッファリングが起こる（アダプティブ ビットレートに影響が出る）場合、切り離す • CDN再接続 • 定期的な再接続と速度計測：無駄なトラフィック発生との兼ね合い • ある程度のファイルサイズをダウンロードしないとTCPでは速度が出ない • サーバ側マルチCDNとの連携 Copyright kosho.org 14 考察：基本アルゴリズム
- 15. • 基本アルゴリズム • チャンクのダウンロード速度をベースに視聴ビットレートを決定する • プレイヤーサイドマルチCDNでの実装 • 基本アプローチ • 計測単位時間（前の例では5秒間）の平均ダウンロード速度を元に視聴ビットレートを決定 • 課題 • セカンダリ側が遅すぎる場合、以下の判断が発生 • 視聴ビットレート減速 • セカンダリCDNの切り離し • プライマリとセカンダリの同時ダウンロード • 計測単位時間の拡大（例：単位時間を10秒にし、ダウンロード比率を9：1にする） • バッファリング時間以上には増やせない Copyright kosho.org 15 考察：アダプティブビットレート
- 16. • 比較 • 補足：※サーバサイドマルチCDNは(一般的な)専用データ計測型と仮定 Copyright kosho.org 16 マルチCDN:サーバサイドとプレイヤーサイド サーバサイドマルチCDN※ プレイヤーサイドマルチCDN 用途 Web、ストリーミング ストリーミング 概要 プレイヤーでデータ計測、 サーバ側で計測データの収集、 CDN判定を実施 プレイヤーだけで、データ計測、 CDN判定を実施 状況 一般的に使用されている 実験レベル 実装規模 大規模(集計サーバ、統計 サーバ等が必要） 小規模(プレイヤーの改良のみ） リアルタイム判断 × 〇 無駄な計測トラフィック × 〇 4K、8Kコンテンツの計測 × 〇 継続的なCDN計測 〇 × CDN切り離し後の処理 〇 ×
- 17. • プレイヤーサイドマルチCDN • アプローチとして有望 • 例：4K等のハイビットレート配信 • その時々のVery BestなCDNを選択 • 数十Mbpsのスピード：横断的・定常的なCDN計測は困難 • 国内CDNは比較的良好： 速度差は数倍以内、 Availabilityもそこそこ • 一般プレイヤーへのインテグレーション • 工数が必要 • アルゴリズムのチューニング • これから（研究の宝庫） • パフォーマンス比較、CDN切り離し、CDN再接続 • CDN再接続 • プレイヤーサイドのみでの高効率な実装は困難 • サーバサイドの集計・判断が必要 Copyright kosho.org 17 まとめ
- 18. • ストリーミング視聴解析セミナー#2 • 2018年7月18日(水）、15：30会場 16：00開始 • 開場：株式会社Jストリーム(港区芝公園) • https://www.stream.co.jp/company/map/ • プログラム • ストリーミング視聴解析の基礎(続き) • Web Performance API、MSEによる視聴解析 • Adobe Analytics • 基本機能と利用シーン • 申し込み・詳細 • https://video-analytics.connpass.com/event/92660/ Copyright kosho.org 18 告知